WO2020031526A1 - 駆動制御装置、駆動装置およびパワーステアリング装置 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a drive control device, a drive device, and a power steering device.
  • Patent Document 1 a q-axis current command value Iq, a d-axis current command value Id, a q-axis current detection value Iq, a d-axis current detection value Id, and an estimated rotor angle ⁇ are described.
  • a motor control device that controls a current supplied to a motor is disclosed.
  • an object of the present invention is to suppress imbalance between phases in a three-phase motor.
  • One aspect of a drive control device is a drive control device that controls driving of a three-phase motor, and includes an unbalance calculation unit that calculates an electrical unbalance between phases in the three-phase motor.
  • a control value calculating unit for calculating a control value of a current in each axis direction of the rotary coordinate system of the three-phase motor in accordance with the set target; and an axial direction other than the q axis among the control values calculated by the control value calculating unit.
  • a balance compensating unit that reduces the unbalance by adding a compensation value to the current control value in.
  • one aspect of the drive device includes the drive control device, and a three-phase motor whose drive is controlled by the drive control device.
  • One embodiment of a power steering device includes the drive control device, a three-phase motor whose drive is controlled by the drive control device, and a power steering mechanism driven by the three-phase motor. .
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a block configuration of a motor drive unit according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing current values flowing through coils of each phase of the motor in the basic drive control.
  • FIG. 3 is a functional block diagram showing functions of the microcontroller shown in FIG.
  • FIG. 4 is a diagram showing current values flowing through each coil of each phase of the motor in drive control of two-phase drive.
  • FIG. 5 is a diagram showing the current values flowing through the coils of each phase of the motor in the drive control based on the compensation amounts satisfying Expressions (9) and (10).
  • FIG. 6 is a diagram schematically illustrating the configuration of the power steering device according to the present embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a block configuration of a motor drive unit 1000 according to the present embodiment.
  • the motor drive unit 1000 includes a power supply device 100, a motor 200, and a control circuit 300.
  • a motor drive unit 1000 including a motor 200 as a component will be described.
  • the motor drive unit 1000 including the motor 200 corresponds to an example of the drive device of the present invention.
  • the motor drive unit 1000 may be a device for driving the motor 200 in which the motor 200 is omitted as a component.
  • the motor drive unit 1000 in which the motor 200 is omitted corresponds to an example of the drive control device of the present invention.
  • the motor 200 is, for example, a three-phase AC motor.
  • Motor 200 has a-phase, b-phase, and c-phase coils.
  • the winding method of the coil is, for example, concentrated winding or distributed winding.
  • the motor drive unit 1000 can convert electric power from an external power supply into electric power supplied to the motor 200 by the electric power supply device 100.
  • the first inverter 110 and the second inverter 120 can convert DC power into three-phase AC power that is a pseudo sine wave of a phase, b phase, and c phase.
  • the power supply device 100 includes a first inverter 110, a second inverter 120, and a current sensor 130.
  • the first inverter 110 is connected to one end 210 of the coil of the motor 200
  • the second inverter 120 is connected to the other end 220 of the coil of the motor 200.
  • “connection” between components (components) mainly means electrical connection.
  • the motor 200 is a so-called non-connection motor in which no connection exists between the coils of each phase.
  • an SPM motor in which a magnet is provided on a surface of a rotor is employed.
  • the first inverter 110 and the second inverter 120 each include a switching element connected to a coil of the motor 200, and power is converted by the switching operation of the switching element and supplied to the motor 200.
  • the current sensor 130 includes, for example, a shunt resistor and a current detection circuit, and detects a current flowing through each phase coil of the motor 200 by detecting a current flowing through the first inverter 110 and the second inverter 120.
  • the control circuit 300 includes, for example, a power supply circuit 310, an angle sensor 320, an input circuit 330, a microcontroller 340, a drive circuit 350, and a ROM 360.
  • Control circuit 300 drives motor 200 by controlling the overall operation of power conversion device 100. Specifically, the control circuit 300 can implement closed-loop control by controlling the target motor torque and rotation speed.
  • the power supply circuit 310 generates a DC voltage (for example, 3 V, 5 V) required for each block in the circuit.
  • the angle sensor 320 is, for example, a resolver or a Hall IC, or is realized by a combination of an MR sensor having a magnetoresistive (MR) element and a sensor magnet. Angle sensor 320 detects the rotation angle of the rotor of motor 200 and outputs a rotation signal indicating the detected rotation angle to microcontroller 340. Depending on the motor control method (for example, sensorless control), the angle sensor 320 may be omitted.
  • the input circuit 330 receives the current value detected by the current sensor 130 (hereinafter, referred to as “actual current value”), and converts the level of the actual current value to the input level of the microcontroller 340 as necessary. , And outputs the actual current value to the microcontroller 340.
  • the input circuit 330 is an analog-to-digital conversion circuit.
  • the microcontroller 340 receives the rotor rotation signal detected by the angle sensor 320 and receives the actual current value output from the input circuit 330.
  • the microcontroller 340 sets a target current value according to the actual current value and the rotation signal of the rotor, generates a PWM signal, and outputs the generated PWM signal to the drive circuit 350.
  • the microcontroller 340 generates a PWM signal for controlling a switching operation (turn-on or turn-off) of each switch element in the first inverter 110 and the second inverter 120 of the power supply device 100.
  • Drive circuit 350 is typically a gate driver.
  • the drive circuit 350 generates a control signal (for example, a gate control signal) for controlling the switching operation of each switch element in the first and second inverters 110 and 120 according to the PWM signal, and supplies the generated control signal to each switch element.
  • a control signal for example, a gate control signal
  • the microcontroller 340 may have the function of the drive circuit 350. In that case, the control circuit 300 may not include the drive circuit 350.
  • the ROM 360 is, for example, a writable memory (for example, PROM), a rewritable memory (for example, flash memory), or a read-only memory.
  • the ROM 360 stores a control program including a group of instructions for causing the microcontroller 340 to control the power supply device 100 (mainly, the inverters 110 and 120). (Basic drive control) A specific example of basic control of the inverters 110 and 120 by the control circuit 300 will be described.
  • the control circuit 300 sets a balanced current for each phase of the motor 200 as a target value, and generates a balanced PWM signal for each phase according to the balanced target value.
  • the inverters 110 and 120 apply a balanced voltage to each phase of the motor 200 by the switching operation according to such a balanced PWM signal.
  • the control circuit 300 applies a sinusoidal current to each phase by so-called three-phase conduction control.
  • FIG. 2 is a diagram showing the value of current flowing through each coil of each phase of the motor 200 in the basic drive control.
  • FIG. 2 plots the current values flowing through the coils of phase a, phase b and phase c of motor 200 when first inverter 110 and second inverter 120 are controlled according to the three-phase energization control based on the basic drive control.
  • An example of the current waveform (sine wave) obtained is as follows.
  • the horizontal axis in FIG. 2 indicates the motor electrical angle (deg), and the vertical axis indicates the current value (A).
  • Ipk represents the maximum current value (peak current value) of each phase.
  • the power supply device 100 can also drive the motor 200 using, for example, a rectangular wave other than the sine wave illustrated in FIG.
  • FIG. 3 is a functional block diagram showing functions of the microcontroller 340 shown in FIG.
  • the microcontroller 340 includes a target current calculation unit 341, a target current correction unit 342, a current control unit 343, a temperature estimation unit 344, and an unbalance compensation amount calculation unit 345 as internal functions.
  • the target torque to be generated by the motor 200 is input to the target current calculation unit 341.
  • This target torque is given as a target from outside the motor drive unit 1000.
  • a measured value of the speed of the vehicle may be input to the target current calculator 341.
  • the target current corrector 342 corrects the target current values Id, Iq, Iz in response to an unbalance compensation amount described later, and outputs the corrected target current values Id, Iq, Iz to the current controller 343. .
  • the current control unit 343 converts the input target current values Id, Iq, Iz into current values Ia, Ib, Ic to be given to the respective phases a, b, and c of the motor 200, and the current values Ia, Ib , Ic in the inverters 110 and 120.
  • the temperature estimating unit 344 receives the input of the above-described actual current value, and estimates the temperatures of the a-phase, the b-phase, and the c-phase. For the estimation of the temperature, an applied voltage value when the actual current value is measured is also used, and a temperature that satisfies the relationship between the voltage and the current is obtained. In other words, the temperature estimating unit 344 estimates the temperature of each phase of the motor 200 from the detected current value (actual current value) in each phase.
  • the temperature estimated by temperature estimating section 344 may be the temperature of motor 200 or the temperatures of inverters 110 and 120.
  • the unbalance compensation amount calculation unit 345 the mutual imbalance of the three phases of the motor 200 is obtained based on the temperature estimated by the temperature estimation unit 344. That is, the unbalance compensation amount calculation unit 345 calculates the unbalance of the current loss based on the temperature estimated by the temperature estimation unit 344. Then, the unbalance compensation amount calculation unit 345 calculates, as a compensation amount, a current value that causes each phase to generate heat necessary to compensate for the unbalance.
  • the imbalance of the current loss is easily calculated by passing the estimated temperature in each phase of the motor 200, and the compensation amount for appropriately suppressing the imbalance is also easily calculated.
  • the unbalance calculated by the unbalance compensation amount calculating unit 345 indicates that the three phases of the motor 200 It is an electrical imbalance occurring between them.
  • the unbalance compensation amount calculation unit 345 calculates the electrical unbalance between phases in the motor 200.
  • the unbalance of the current loss is calculated by the unbalance compensation amount calculation unit 345.
  • An imbalance in current loss (i.e., an imbalance in impedance) causes an imbalance in generated torque, and may cause torque ripple. Also, the current loss imbalance results in a temperature imbalance, and the temperature imbalance results in a further current loss imbalance. Since the temperature imbalance is not eliminated even if the current value of each phase is balanced, the unbalance compensation amount calculation unit 345 calculates the current value of each phase that generates heat to cancel the temperature imbalance as the compensation amount. . In addition, as described below, a compensation amount of a current in an axis direction other than the q axis is calculated as a compensation amount for maintaining the target torque. (Method of calculating compensation amount)
  • the transformation matrix C from the three phases (abc phase) of the motor 200 to the qdz axis of the rotating coordinate system is given by the following equation (1).
  • the generated torque of the motor 200 uniquely corresponds to the current value Iq on the q-axis. Therefore, if the current value Iq is constant, the generated torque of the motor 200 is also constant. From the above equation (2), the correspondence between the current value Iq on the q-axis and the current values Ia, Ib, Ic of the a-phase, b-phase, and c-phase is obtained as in the following equation (3).
  • ⁇ Ia, ⁇ Ib, and ⁇ Ic are converted into components in the qdz axis direction by the following equation (6) using the transformation matrix C of the above equation (1).
  • the unbalance compensation amount calculation unit 345 calculates the compensation amounts ⁇ Id and ⁇ Iz using the above equation (7). That is, the unbalance compensation amount calculation unit 345 determines whether an imbalance has occurred between any two of the phases b and c of the motor 200 and the other phase a. , The current compensation value ⁇ Id in the d-axis direction and the current compensation value ⁇ Iz in the z-axis direction are calculated by the above-mentioned relational expression (7). By using the relational expression (7), the compensation amounts ⁇ Id and ⁇ Iz can be easily calculated.
  • the target current correction unit 342 adds the compensation amounts ⁇ Id, ⁇ Iz to the target currents Id, Iq, Iz. That is, the target current correction unit 342 reduces the imbalance of the motor 200 by adding the compensation value to the control value of the current in the axis direction other than the q axis among the control values calculated by the target current calculation unit 341.
  • the motor 200 is a connectionless motor, and the target current correction unit 342 adds a compensation value for both the d-axis and the z-axis.
  • the z-axis compensation value By using the z-axis compensation value in this way, a so-called zero-phase current is effectively used.
  • the motor 200 in the present embodiment is an SPM motor, no reluctance torque is generated in the motor 200, and both the d-axis and the z-axis are effectively used as imbalance correction. .
  • FIG. 4 is a diagram showing current values flowing through each coil of each phase of the motor 200 in drive control of two-phase drive.
  • FIG. 4 shows a current obtained by plotting a current value flowing through each of the a-phase, b-phase, and c-phase coils of motor 200 when first inverter 110 and second inverter 120 are controlled according to the two-phase drive control.
  • a waveform (sine wave) is exemplified.
  • the horizontal axis in FIG. 4 indicates the motor electrical angle (deg), and the vertical axis indicates the current value (A).
  • the current value of the b-phase is “0”. Further, in the basic control before the correction based on the compensation amount, the current waveforms of the a-phase and the c-phase are different from each other by 120 ° as shown in FIG. Are different in phase from each other by 60 °.
  • ⁇ Ib, ⁇ Ic represented by the following equation (9) can be considered.
  • ⁇ Ia corresponding to ⁇ Ib and ⁇ Ic represented by the equation (9) is represented by the following equation (10) obtained by using the above-described various relational expressions and the like.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a current value flowing through each coil of each phase of the motor 200 in the drive control based on the compensation amount satisfying Expressions (9) and (10).
  • the horizontal axis in FIG. 5 indicates the motor electrical angle (deg), and the vertical axis indicates the current value (A).
  • the current waveform when a compensation amount satisfying Expressions (9) and (10) is used is a complicated waveform as shown in FIG. 5, and is a contrasting waveform between the b-phase and the c-phase.
  • a current value that generates a calorific value that suppresses temperature imbalance is calculated as the compensation value, but the compensation value is generated between the phases of the torque generated by the motor 200.
  • a current value that suppresses imbalance may be calculated.
  • Vehicles such as automobiles generally include a power steering device.
  • the power steering device generates an assist torque for assisting a steering torque of a steering system generated by a driver operating a steering handle.
  • the auxiliary torque is generated by the auxiliary torque mechanism, and can reduce the burden of the driver's operation.
  • the auxiliary torque mechanism includes a steering torque sensor, an ECU, a motor, a speed reduction mechanism, and the like.
  • the steering torque sensor detects a steering torque in a steering system.
  • the ECU generates a drive signal based on the detection signal of the steering torque sensor.
  • the motor generates an auxiliary torque according to the steering torque based on the drive signal, and transmits the auxiliary torque to the steering system via the speed reduction mechanism.
  • FIG. 6 is a diagram schematically illustrating the configuration of the power steering device 2000 according to the present embodiment.
  • the electric power steering apparatus 2000 includes a steering system 520 and an auxiliary torque mechanism 540.
  • the steering system 520 is, for example, a steering handle 521, a steering shaft 522 (also referred to as a “steering column”), a universal joint 523A, 523B, and a rotating shaft 524 (also referred to as a “pinion shaft” or “input shaft”). ).
  • the steering system 520 includes, for example, a rack and pinion mechanism 525, a rack shaft 526, left and right ball joints 552A and 552B, tie rods 527A and 527B, knuckles 528A and 528B, and left and right steering wheels (for example, left and right front wheels) 529A. 529B.
  • a rack and pinion mechanism 525 for example, a rack and pinion mechanism 525, a rack shaft 526, left and right ball joints 552A and 552B, tie rods 527A and 527B, knuckles 528A and 528B, and left and right steering wheels (for example, left and right front wheels) 529A. 529B.
  • the steering handle 521 is connected to a rotating shaft 524 via a steering shaft 522 and universal shaft joints 523A and 523B.
  • a rack shaft 526 is connected to the rotation shaft 524 via a rack and pinion mechanism 525.
  • the rack and pinion mechanism 525 has a pinion 531 provided on the rotation shaft 524 and a rack 532 provided on the rack shaft 526.
  • the right steering wheel 529A is connected to the right end of the rack shaft 526 via a ball joint 552A, a tie rod 527A, and a knuckle 528A in this order.
  • the left steering wheel 529B is connected to the left end of the rack shaft 526 via a ball joint 552B, a tie rod 527B, and a knuckle 528B in this order.
  • the right side and the left side respectively correspond to the right side and the left side viewed from the driver sitting on the seat.
  • a steering torque is generated and transmitted to the left and right steering wheels 529A and 529B via the rack and pinion mechanism 525.
  • the driver can operate the left and right steering wheels 529A, 529B.
  • the auxiliary torque mechanism 540 includes, for example, a steering torque sensor 541, an ECU 542, a motor 543, a speed reduction mechanism 544, and a power supply device 545.
  • the auxiliary torque mechanism 540 applies an auxiliary torque to a steering system 520 from the steering handle 521 to the left and right steering wheels 529A, 529B. Note that the auxiliary torque may be referred to as “additional torque”.
  • the control circuit 300 shown in FIG. 1 is used.
  • the power supply device 545 for example, the power supply device 100 illustrated in FIG. 1 is used.
  • the motor 543 for example, the motor 200 shown in FIG. 1 is used.
  • the ECU 542, the motor 543, and the power supply device 545 may constitute a unit generally referred to as a "mechanical integrated motor".
  • a mechanism configured by elements excluding the ECU 542, the motor 543, and the power supply device 545 among the elements illustrated in FIG. 6 corresponds to an example of a power steering mechanism driven by the motor 543.
  • the steering torque sensor 541 detects the steering torque of the steering system 520 given by the steering handle 521.
  • the ECU 542 generates a drive signal for driving the motor 543 based on a detection signal (hereinafter, referred to as “torque signal”) from the steering torque sensor 541.
  • the motor 543 generates an auxiliary torque corresponding to the steering torque based on the drive signal.
  • the assist torque is transmitted to the rotation shaft 524 of the steering system 520 via the speed reduction mechanism 544.
  • the reduction mechanism 544 is, for example, a worm gear mechanism.
  • the auxiliary torque is further transmitted from the rotation shaft 524 to the rack and pinion mechanism 525.
  • the power steering apparatus 2000 is classified into a pinion assist type, a rack assist type, a column assist type, and the like, depending on a position where the assist torque is applied to the steering system 520.
  • FIG. 6 shows a pinion assist type power steering device 2000.
  • the power steering device 2000 is also applied to a rack assist type, a column assist type, and the like.
  • the ECU 542 may receive not only a torque signal but also a vehicle speed signal, for example.
  • the microcontroller of the ECU 542 can control the motor 543 based on a torque signal, a vehicle speed signal, and the like.
  • the ECU 542 sets a target current value based at least on the torque signal.
  • the ECU 542 preferably sets the target current value in consideration of the vehicle speed signal detected by the vehicle speed sensor and further considering the rotation signal of the rotor detected by the angle sensor.
  • the ECU 542 can control the drive signal of the motor 543, that is, the drive current, so that the actual current value detected by the current sensor (see FIG. 1) matches the target current value.
  • the left and right steering wheels 529A and 529B can be operated by the rack shaft 526 using the combined torque obtained by adding the assisting torque of the motor 543 to the steering torque of the driver.
  • the motor drive unit 1000 of the above-described embodiment for the above-described electromechanical integrated motor the occurrence of torque ripple is suppressed even during low-speed steering, and smooth power assist is realized.
  • the present invention has been applied for the purpose of reducing an unbalanced state in a power steering device or the like, but the present invention may be applied for other purposes.
  • the motor may be intentionally heated to apply heat to an air conditioner (air conditioner) for a vehicle. More specifically, the current of each phase abc is superimposed on the zero-phase current that does not contribute to the torque. By increasing the amount of current, the motor can generate heat. The heat generated by the motor is used for heating the air conditioner (air conditioner) for the vehicle.
  • the in-vehicle air conditioning system applied to the conventional engine can be adopted.
  • One aspect of the drive control device according to the present invention applied to such another object is a drive control device for controlling the drive of the three-phase motor, and the rotation coordinate of the three-phase motor is controlled according to a given target.
  • a control value calculating unit for calculating a control value of a current in each axis direction of the system; and a control value calculated by the control value calculating unit.
  • a correction unit for adding to the current.
  • a power steering device is given as an example of a use method in the drive control device and the drive device of the present invention, but the use method of the drive control device and the drive device of the present invention is not limited to the above, and a pump, a compressor, and the like. It can be used widely.
  • power supply device 110 first inverter 120: second inverter 130: current sensor 200: motor 300: control circuit 310: power supply circuit 320: angle sensor 330: input circuit 340: microcontroller 341: target current calculation unit 342: Target current correction unit 343 #: current control unit 344 #: temperature estimation unit 345 #: unbalance compensation amount calculation unit 350 #: drive circuit 360 #: ROM 1000 #: motor drive unit 2000 #: power steering device

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Abstract

駆動制御装置の一態様は、３相モータの駆動を制御する駆動制御装置であって、上記３相モータにおける相同士の電気的な不平衡を算出する不平衡算出部と、与えられた目標に従って、上記３相モータの回転座標系の各軸方向における電流の制御値を算出する制御値算出部と、上記制御値算出部で算出された制御値のうちｑ軸以外の軸方向における電流の制御値に補償値を加算して上記不平衡を減らす平衡補償部と、を備える。

Description

駆動制御装置、駆動装置およびパワーステアリング装置
本発明は、駆動制御装置、駆動装置およびパワーステアリング装置に関する。
従来、３相モータの駆動制御装置において、ｄｑ軸やｄｑｚ軸のようにモータの回転座標系の各軸方向の電流値を制御値として用いる駆動制御装置が知られている。　
例えば特許文献１には、ｑ軸電流指令値Ｉｑと、ｄ軸電流指令値Ｉｄと、ｑ軸電流検出値Ｉｑと、ｄ軸電流検出値Ｉｄと、推定されたロータ角度θとに基づいて、モータに供給される電流を制御するモータ制御装置が開示されている。
特開２０１３－８５４２３号公報
モータが低速回転を行う場合、各相の電力損失に差が生じて不平衡状態となる場合がある。このような不平衡状態は、駆動回路の特定部位の温度上昇の原因となったり、コイル線の抵抗における不平衡の原因となったりする。そして、抵抗の不平衡はトルクリップルの原因となる。　そこで、本発明は、３相モータにおける相同士の不平衡を抑制することを目的とする。
本発明に係る駆動制御装置の一態様は、３相モータの駆動を制御する駆動制御装置であって、上記３相モータにおける相同士の電気的な不平衡を算出する不平衡算出部と、与えられた目標に従って、上記３相モータの回転座標系の各軸方向における電流の制御値を算出する制御値算出部と、上記制御値算出部で算出された制御値のうちｑ軸以外の軸方向における電流の制御値に補償値を加算して上記不平衡を減らす平衡補償部と、を備える。　また、本発明に係る駆動装置の一態様は、上記駆動制御装置と、上記駆動制御装置によって駆動が制御される３相モータと、を備える。　
また、本発明に係るパワーステアリング装置の一態様は、上記駆動制御装置と、上記駆動制御装置によって駆動が制御される３相モータと、上記３相モータによって駆動されるパワーステアリング機構と、を備える。
本発明によれば、３相モータにおける相同士の不平衡が抑制される。
図１は、本実施形態によるモータ駆動ユニットのブロック構成を模式的に示す図である。 図２は、基本の駆動制御でモータの各相の各コイルに流れる電流値を示す図である。 図３は、図１に示すマイクロコントローラの機能を表した機能ブロック図である。 図４は、２相駆動の駆動制御でモータの各相の各コイルに流れる電流値を示す図である。 図５は、式(９)、式（１０）を満たす補償量による駆動制御でモータの各相の各コイルに流れる電流値を示す図である。 図６は、本実施形態によるパワーステアリング装置の構成を模式的に示す図である。
以下、添付の図面を参照しながら、本開示の駆動制御装置、駆動装置およびパワーステアリング装置の実施形態を詳細に説明する。但し、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするため、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。



（モータ駆動ユニット１０００の構造）



　図１は、本実施形態によるモータ駆動ユニット１０００のブロック構成を模式的に示す図である。　モータ駆動ユニット１０００は、電力供給装置１００、モータ２００および制御回路３００を備える。　
本明細書では、構成要素としてモータ２００を備えるモータ駆動ユニット１０００を説明する。モータ２００を備えるモータ駆動ユニット１０００は、本発明の駆動装置の一例に相当する。ただし、モータ駆動ユニット１０００は、構成要素としてモータ２００が省かれた、モータ２００を駆動するための装置であってもよい。モータ２００が省かれたモータ駆動ユニット１０００は、本発明の駆動制御装置の一例に相当する。　
モータ２００は、例えば３相交流モータである。モータ２００は、ａ相、ｂ相、およびｃ相のコイルを有する。コイルの巻き方は、例えば集中巻きまたは分布巻きである。　
モータ駆動ユニット１０００は、外部電源からの電力を、電力供給装置１００によってモータ２００に供給する電力に変換することが可能である。例えば、第１インバータ１１０、第２インバータ１２０は、直流電力を、ａ相、ｂ相およびｃ相の擬似正弦波である３相交流電力に変換することが可能である。　
電力供給装置１００は、第１インバータ１１０、第２インバータ１２０、および電流センサ１３０を備える。第１インバータ１１０はモータ２００のコイルの一端２１０に接続され、第２インバータ１２０はモータ２００のコイルの他端２２０に接続される。本明細書において、部品（構成要素）同士の「接続」とは、主に電気的な接続を意味する。モータ２００は、各相のコイルの相互間に結線が存在しないいわゆる無結線モータである。また、本実施形態では、一例としてモータ２００には、ロータの表面に磁石が配備されたＳＰＭモータが採用される。　
第１インバータ１１０および第２インバータ１２０は、モータ２００のコイルに接続されたスイッチング素子を備え、そのスイッチング素子のスイッチング動作により電力が変換されてモータ２００に供給される。　
電流センサ１３０は例えばシャント抵抗と電流検出回路からなり、第１インバータ１１０および第２インバータ１２０に流れる電流を検知することで、モータ２００の各相のコイルに流れる電流値を検知する。　
制御回路３００は、例えば、電源回路３１０と、角度センサ３２０と、入力回路３３０と、マイクロコントローラ３４０と、駆動回路３５０と、ＲＯＭ３６０とを備える。制御回路３００は、電力変換装置１００の全体の動作を制御することによりモータ２００を駆動する。具体的には、制御回路３００は、目的とするモータトルクや回転速度を制御してクローズドループ制御を実現することができる。　
電源回路３１０は、回路内の各ブロックに必要なＤＣ電圧（例えば３Ｖ、５Ｖ）を生成する。角度センサ３２０は、例えばレゾルバ、ホールＩＣであり、あるいは磁気抵抗（ＭＲ）素子を有するＭＲセンサとセンサマグネットとの組み合わせによっても実現される。角度センサ３２０は、モータ２００のロータの回転角を検出し、検出した回転角を示す回転信号をマイクロコントローラ３４０に出力する。モータ制御手法（例えばセンサレス制御）によっては、角度センサ３２０は省かれる場合がある。　
入力回路３３０は、電流センサ１３０によって検出された電流値（以下、「実電流値」と表記する。）を受け取り、必要に応じて、実電流値のレベルをマイクロコントローラ３４０の入力レベルに変換し、実電流値をマイクロコントローラ３４０に出力する。入力回路３３０は、アナログデジタル変換回路である。　
マイクロコントローラ３４０は、角度センサ３２０によって検出されたロータの回転信号を受信するとともに、入力回路３３０から出力された実電流値を受信する。マイクロコントローラ３４０は、実電流値およびロータの回転信号などに従って目標電流値を設定してＰＷＭ信号を生成し、生成したＰＷＭ信号を駆動回路３５０に出力する。例えば、マイクロコントローラ３４０は、電力供給装置１００の第１インバータ１１０および第２インバータ１２０における各スイッチ素子のスイッチング動作（ターンオンまたはターンオフ）を制御するためのＰＷＭ信号を生成する。　
駆動回路３５０は、典型的にはゲートドライバである。駆動回路３５０は、第１および第２インバータ１１０、１２０における各スイッチ素子のスイッチング動作を制御する制御信号（例えば、ゲート制御信号）をＰＷＭ信号に従って生成し、生成した制御信号を各スイッチ素子に与える。なお、マイクロコントローラ３４０が駆動回路３５０の機能を備えていてもよい。その場合、制御回路３００は駆動回路３５０を備えていなくてもよい。　
ＲＯＭ３６０は、例えば書き込み可能なメモリ（例えばＰＲＯＭ）、書き換え可能なメモリ（例えばフラッシュメモリ）または読み出し専用のメモリである。ＲＯＭ３６０は、マイクロコントローラ３４０に電力供給装置１００（主としてインバータ１１０，１２０）を制御させるための命令群を含む制御プログラムを格納する。



（基本の駆動制御）

　制御回路３００によるインバータ１１０、１２０の基本的な制御の具体例を説明する。　
制御回路３００は基本的な制御として、モータ２００の各相に対して平衡な電流を目標値として設定し、平衡な目標値に従った各相に対して平衡なＰＷＭ信号を生成する。このような平衡なＰＷＭ信号に従ったスイッチング動作によってインバータ１１０、１２０は、モータ２００の各相に対して平衡な電圧を印加する。　
但し、ここでいう「３相が平衡」とは、３相に同位相の電圧や電流が与えられるという意味では無く、例えば位相が互いに１２０°ずつ異なった同一振幅の電圧や電流が与えられるという意味である。本実施形態では、一例として、制御回路３００はいわゆる３相通電制御によって各相に正弦波の電流を与える。　図２は、基本の駆動制御でモータ２００の各相の各コイルに流れる電流値を示す図である。　
図２には、基本の駆動制御による３相通電制御に従って第１インバータ１１０および第２インバータ１２０が制御されたときにモータ２００のａ相、ｂ相およびｃ相の各コイルに流れる電流値をプロットして得られる電流波形（正弦波）が例示される。図２の横軸は、モータ電気角（ｄｅｇ）を示し、縦軸は電流値（Ａ）を示す。Ｉｐｋは各相の最大電流値（ピーク電流値）を表す。なお、電力供給装置１００は、図２に例示した正弦波以外に、例えば矩形波を用いてモータ２００を駆動することも可能である。　
このような基本の駆動制御によってモータ２００が駆動される場合であっても、モータ２００が低速回転を行う場合には、各相の電力損失に差が生じて不平衡状態となる場合がある。このような不平衡状態はトルクリップルの原因ともなるので、本実施形態では、不平衡を抑制する補正制御も実行される。



（不平衡を抑制する補正制御）



　図３は、図１に示すマイクロコントローラ３４０の機能を表した機能ブロック図である。　
マイクロコントローラ３４０は、内部機能として、目標電流計算部３４１と、目標電流補正部３４２と、電流制御部３４３と、温度推定部３４４と、不平衡補償量計算部３４５とを有する。　
目標電流計算部３４１には、モータ２００で発生させるべき目標トルクが入力される。この目標トルクは、モータ駆動ユニット１０００の外部から目標として与えられる。また、モータ駆動ユニット１０００が例えばパワーステアリング装置の一部を構成する場合などは、目標電流計算部３４１には、車両の速度の測定値も入力され得る。　
目標電流計算部３４１は、このような入力値に基づいて、目標トルクがモータ２００で得られる電流値を目標電流値として生成する。このとき、目標電流値としては、モータ２００における回転座標系のｄｑｚ軸それぞれにおける目標電流値Ｉｄ，Ｉｑ，Ｉｚが生成される。言い換えると、目標電流計算部３４１は、与えられた目標に従って、モータ２００の回転座標系の各軸方向における電流の制御値を算出する。なお、ｚ軸方向における電流は一般にモータ２００のトルク発生に寄与しないので目標電流計算部３４１は通常、ｚ軸方向における目標電流としてＩｚ＝０を算出する。また、モータ２００がＳＰＭモータである場合はリラクタンストルクが０であり、ｄ軸方向における電流もモータ２００のトルク発生に寄与しないので目標電流計算部３４１は、ｄ軸方向における目標電流としてＩｄ＝０を算出する。　
目標電流補正部３４２は、後述する不平衡補償量の入力を受けて目標電流値Ｉｄ，Ｉｑ，Ｉｚを補正し、補正後の目標電流値Ｉｄ，Ｉｑ，Ｉｚを電流制御部３４３へと出力する。　
電流制御部３４３は、入力された目標電流値Ｉｄ，Ｉｑ，Ｉｚを、モータ２００のａ相、ｂ相、ｃ相それぞれに与える電流値Ｉａ,Ｉｂ，Ｉｃに変換し、その電流値Ｉａ,Ｉｂ，Ｉｃをインバータ１１０，１２０に発生させるＰＷＭ信号を生成する。　
温度推定部３４４は、上述した実電流値の入力を受け、ａ相、ｂ相、ｃ相それぞれの温度を推定する。温度の推定には、実電流値が測定された際の印加電圧値も用いられ、電圧と電流の関係を満たす温度が求められる。言い換えると温度推定部３４４は、モータ２００の各相における検出電流値(実電流値)から各相の温度を推定する。温度推定部３４４により推定される温度は、モータ２００の温度でもよく、あるいはインバータ１１０，１２０の温度でもよい。　
不平衡補償量計算部３４５では、温度推定部３４４により推定された温度に基づいて、モータ２００の３相の相互に生じている不平衡が求められる。即ち、不平衡補償量計算部３４５は、温度推定部３４４で推定された温度に基づいて電流損失の不平衡を算出する。そして、不平衡補償量計算部３４５は、その不平衡を補償するために必要な発熱を各相に生じさせる電流値を補償量として算出する。モータ２００の各相における推定温度を経ることによって電流損失の不平衡が容易に算出されるとともに、不平衡を適切に抑制する補償量の算出も容易となる。　
温度推定部３４４で推定された温度がモータ２００の温度であってもインバータ１１０，１２０の温度であっても、不平衡補償量計算部３４５で算出される不平衡はモータ２００の３相の相互間に生じている電気的な不平衡である。言い換えると、不平衡補償量計算部３４５は、モータ２００における相同士の電気的な不平衡を算出する。特に本実施形態では不平衡補償量計算部３４５で電流損失の不平衡が算出される。なお、具体的な算出方法としては周知の技術が適用可能であるためここでは詳細説明を省略する。　
電流損失の不平衡(即ちインピーダンスの不平衡)は発生トルクの不平衡を生じるので、トルクリップルの原因となる虞がある。また、電流損失の不平衡は温度の不平衡を生じ、温度の不平衡は更なる電流損失の不平衡を生じる。温度の不平衡は各相の電流値が平衡化されても解消されないため、不平衡補償量計算部３４５では、温度の不平衡を打ち消す発熱を生じる各相の電流値が補償量として算出される。また、以下説明するように、目標トルクの維持のため補償量としては、ｑ軸以外の軸方向における電流の補償量が算出される。



(補償量の算出方法)



　モータ２００における３相(ａｂｃ相）から回転座標系のｑｄｚ軸への変換行列Ｃは、下記式（１）で与えられる。　
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
従って、モータ２００の各相（ａ相、ｂ相、ｃ相）のコイルに各電流値Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃが流れる場合、モータ２００の回転座標系のｑｄｚ軸方向それぞれの電流値Ｉｑ，Ｉｄ，Ｉｚは以下の式２で求められる。　
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
上述したように本実施形態ではモータ２００としてＳＰＭモータが採用されるので、モータ２００の発生トルクはｑ軸における電流値Ｉｑと一意的に対応する。従って、電流値Ｉｑが一定であればモータ２００の発生トルクも一定となる。上記式（２）から、ｑ軸における電流値Ｉｑとａ相、ｂ相、ｃ相の電流値Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃとの対応関係は下記式（３）のように求められる。　
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
また、ｑ軸における電流値Ｉｑの変化量をΔＩｑとし、ａ相、ｂ相、ｃ相の電流値Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃにおける変化量をΔＩａ,ΔＩｂ,ΔＩｃとすると、下記式(４)が得られる。　
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
ここで、例えばｂ相、ｃ相の温度がａ相よりも高い場合などには、ｂ相、ｃ相において変化量ΔＩｂ,ΔＩｃに相当する電流が減少される。そして、ｂ相、ｃ相におけるそのような変化量ΔＩｂ,ΔＩｃに対して電流値Ｉｑが一定（即ちΔＩｑ＝０）となるａ相の変化量ΔＩａは下記式（５）の関係を満たす。　
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
このようなΔＩａ,－ΔＩｂ,－ΔＩｃが補償量として用いられることにより、例えばａ相における発熱が促されるとともに、ｂ相、ｃ相における発熱が抑えられることになる。そして、このようなΔＩａ,－ΔＩｂ,－ΔＩｃが補償量として用いられることにより、目標のトルクは維持される。この結果、モータ２００の相同士における温度の不平衡が抑制され、延いては電流損失の不平衡も抑制される。このような補償量ΔＩａ,－ΔＩｂ,－ΔＩｃは、上記式（１）の変換行列Ｃが用いられた下記式（６）によってｑｄｚ軸方向の成分に変換される。　
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
 　この式(６)から、ｄｚ軸方向の補償量ΔＩｄ,ΔＩｚは下記式（７）となる。　
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
上記不平衡補償量計算部３４５は、上記式（７）を用いて補償量ΔＩｄ,ΔＩｚを算出する。即ち、不平衡補償量計算部３４５は、モータ２００における各相のうちの任意の２相であるｂ相、ｃ相と、他の１相であるａ相とで不均衡が生じている場合に、ｄ軸方向における電流の補償値ΔＩｄおよびｚ軸方向における電流の補償値ΔＩｚを上記関係式（７）によって算出する。当該関係式（７）が用いられることにより、補償量ΔＩｄ,ΔＩｚが容易に算出される。　
そして、目標電流補正部３４２は、この補償量ΔＩｄ,ΔＩｚを目標電流Ｉｄ，Ｉｑ，Ｉｚに加算する。即ち、目標電流補正部３４２は、目標電流計算部３４１で算出された制御値のうちｑ軸以外の軸方向における電流の制御値に補償値を加算してモータ２００の不平衡を減らす。　
なお、本実施形態では、上述したようにモータ２００が無結線モータであり、目標電流補正部３４２は、ｄ軸とｚ軸との双方について補償値を加算する。このようにｚ軸の補償値が用いられることにより、いわゆる零相電流が有効活用される。また、上述したように、本実施形態におけるモータ２００はＳＰＭモータであるため、モータ２００ではリラクタンストルクが生じず、ｄ軸とｚ軸との双方が不平衡の補正として有効活用されることになる。　
なお、上記関係式（７）は、θ＝０の付近では補償量ΔＩｄ,ΔＩｚの値が非常に大きくなるため、そのまま使うことができない。そこで、θ＝０の付近で有効な補償量について検討する。　θ＝０でも補償量が有限値に留まるための条件は、下記式（８）で表される。　
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
このような式（８）を満たすΔＩｂ,ΔＩｃの一例としては、ΔＩｂ＝ΔＩｃが考えられる。この場合、上記式（７）からΔＩｄ＝０が得られ、補償量はΔＩｚのみとなる。更に、ΔＩｂ＝－Ｉｂという条件が加えられると補正後のｂ相の電流値Ｉｂ＝０となり、ａ相とｃ相のみに電流が与えられる２相駆動となる。　図４は、２相駆動の駆動制御でモータ２００の各相の各コイルに流れる電流値を示す図である。　
図４には、２相駆動制御に従って第１インバータ１１０および第２インバータ１２０が制御されたときにモータ２００のａ相、ｂ相およびｃ相の各コイルに流れる電流値をプロットして得られる電流波形（正弦波）が例示される。図４の横軸は、モータ電気角（ｄｅｇ）を示し、縦軸は電流値（Ａ）を示す。　
上述したようにｂ相の電流値は「０」となる。また、補償量による補正前の基本制御では、図２に示すようにａ相とｃ相の電流波形は互いに１２０°位相が異なる波形であるが、補償量による補正後は、ａ相とｃ相の電流波形が互いに６０°位相が異なる波形となる。　次に、上記式（８）を満たすΔＩｂ,ΔＩｃの別の例としては、下記式（９）で表されるΔＩｂ,ΔＩｃが考えられる。　
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
 そして、この式（９）で表されるΔＩｂ,ΔＩｃに対応したΔＩａは、上述した各種の関係式などが用いられて得られる下記式(１０)で表される。　
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
 　このような補償量ΔＩａ，ΔＩｂ,ΔＩｃが用いられることにより、θ＝０の付近でも、ΔＩｑ＝０の条件を満たしながら不平衡の抑制が実現される。　
図５は、式(９)、式（１０）を満たす補償量による駆動制御でモータ２００の各相の各コイルに流れる電流値を示す図である。図５の横軸は、モータ電気角（ｄｅｇ）を示し、縦軸は電流値（Ａ）を示す。　式(９)、式（１０）を満たす補償量が用いられた場合の電流波形は、図５に示すような複雑な波形となり、ｂ相とｃ相とは対照的な波形となる。　
図４や図５に示された波形による補償でもΔＩｑ＝０の条件を満たしながら不平衡の抑制が実現されるが、上記式(８)の条件が掛かるので、各相の電流値の自由度が低い。このため、図４や図５に示された波形による補償は、θ＝０の付近だけで用いられ、それ以外の電気角θでは、上記式(７)で算出される補償量が用いられる。　
なお、上記説明では補償値として、温度の不平衡を抑制する発熱量を生じる電流値が算出されるが、補償値としては、モータ２００で発生されるトルクについて各相の相互間で生じている不平衡を抑制する電流値が算出されてもよい。



（パワーステアリング装置の実施形態）


自動車等の車両は一般的に、パワーステアリング装置を備えている。パワーステアリング装置は、運転者がステアリングハンドルを操作することによって発生するステアリング系の操舵トルクを補助するための補助トルクを生成する。補助トルクは、補助トルク機構によって生成され、運転者の操作の負担を軽減することができる。例えば、補助トルク機構は、操舵トルクセンサ、ＥＣＵ、モータおよび減速機構などから構成される。操舵トルクセンサは、ステアリング系における操舵トルクを検出する。ＥＣＵは、操舵トルクセンサの検出信号に基づいて駆動信号を生成する。モータは、駆動信号に基づいて操舵トルクに応じた補助トルクを生成し、減速機構を介してステアリング系に補助トルクを伝達する。　
上記実施形態のモータ駆動ユニット１０００は、パワーステアリング装置に好適に利用される。図６は、本実施形態によるパワーステアリング装置２０００の構成を模式的に示す図である。　電動パワーステアリング装置２０００は、ステアリング系５２０および補助トルク機構５４０を備える。　
ステアリング系５２０は、例えば、ステアリングハンドル５２１、ステアリングシャフト５２２（「ステアリングコラム」とも称される。）、自在軸継手５２３Ａ、５２３Ｂ、および回転軸５２４（「ピニオン軸」または「入力軸」とも称される。）を備える。　
また、ステアリング系５２０は、例えば、ラックアンドピニオン機構５２５、ラック軸５２６、左右のボールジョイント５５２Ａ、５５２Ｂ、タイロッド５２７Ａ、５２７Ｂ、ナックル５２８Ａ、５２８Ｂ、および左右の操舵車輪（例えば左右の前輪）５２９Ａ、５２９Ｂを備える。　
ステアリングハンドル５２１は、ステアリングシャフト５２２と自在軸継手５２３Ａ、５２３Ｂとを介して回転軸５２４に連結される。回転軸５２４にはラックアンドピニオン機構５２５を介してラック軸５２６が連結される。ラックアンドピニオン機構５２５は、回転軸５２４に設けられたピニオン５３１と、ラック軸５２６に設けられたラック５３２とを有する。ラック軸５２６の右端には、ボールジョイント５５２Ａ、タイロッド５２７Ａおよびナックル５２８Ａをこの順番で介して右の操舵車輪５２９Ａが連結される。右側と同様に、ラック軸５２６の左端には、ボールジョイント５５２Ｂ、タイロッド５２７Ｂおよびナックル５２８Ｂをこの順番で介して左の操舵車輪５２９Ｂが連結される。ここで、右側および左側は、座席に座った運転者から見た右側および左側にそれぞれ一致する。　
ステアリング系５２０によれば、運転者がステアリングハンドル５２１を操作することによって操舵トルクが発生し、ラックアンドピニオン機構５２５を介して左右の操舵車輪５２９Ａ、５２９Ｂに伝わる。これにより、運転者は左右の操舵車輪５２９Ａ、５２９Ｂを操作することができる。　
補助トルク機構５４０は、例えば、操舵トルクセンサ５４１、ＥＣＵ５４２、モータ５４３、減速機構５４４および電力供給装置５４５を備える。補助トルク機構５４０は、ステアリングハンドル５２１から左右の操舵車輪５２９Ａ、５２９Ｂに至るステアリング系５２０に補助トルクを与える。なお、補助トルクは「付加トルク」と称されることがある。　
ＥＣＵ５４２としては、例えば図１に示された制御回路３００が用いられる。また、電力供給装置５４５としては、例えば図１に示された電力供給装置１００が用いられる。また、モータ５４３としては、例えば図１に示されたモータ２００が用いられる。ＥＣＵ５４２、モータ５４３および電力供給装置５４５は、一般的に「機電一体型モータ」と称されるユニットを構成してもよい。図６に示された各要素のうち、ＥＣＵ５４２、モータ５４３および電力供給装置５４５を除いた要素で構成された機構は、モータ５４３によって駆動されるパワーステアリング機構の一例に相当する。　
操舵トルクセンサ５４１は、ステアリングハンドル５２１によって付与されたステアリング系５２０の操舵トルクを検出する。ＥＣＵ５４２は、操舵トルクセンサ５４１からの検出信号（以下、「トルク信号」と表記する。）に基づいてモータ５４３を駆動するための駆動信号を生成する。モータ５４３は、操舵トルクに応じた補助トルクを駆動信号に基づいて発生する。補助トルクは、減速機構５４４を介してステアリング系５２０の回転軸５２４に伝達される。減速機構５４４は、例えばウォームギヤ機構である。補助トルクはさらに、回転軸５２４からラックアンドピニオン機構５２５に伝達される。　
パワーステアリング装置２０００は、補助トルクがステアリング系５２０に付与される箇所によって、ピニオンアシスト型、ラックアシスト型、およびコラムアシスト型等に分類される。図６には、ピニオンアシスト型のパワーステアリング装置２０００が示されている。ただし、パワーステアリング装置２０００は、ラックアシスト型、コラムアシスト型等にも適用される。　
ＥＣＵ５４２には、トルク信号だけでなく、例えば車速信号も入力され得る。ＥＣＵ５４２のマイクロコントローラは、トルク信号や車速信号などに基づいてモータ５４３を制御することができる。　
ＥＣＵ５４２は、少なくともトルク信号に基づいて目標電流値を設定する。ＥＣＵ５４２は、車速センサによって検出された車速信号を考慮し、さらに角度センサによって検出されたロータの回転信号を考慮して、目標電流値を設定することが好ましい。ＥＣＵ５４２は、電流センサ（図１参照）によって検出された実電流値が目標電流値に一致するように、モータ５４３の駆動信号、つまり、駆動電流を制御することができる。　
パワーステアリング装置２０００によれば、運転者の操舵トルクにモータ５４３の補助トルクを加えた複合トルクを利用してラック軸５２６によって左右の操舵車輪５２９Ａ、５２９Ｂを操作することができる。特に、上述した機電一体型モータに、上記実施形態のモータ駆動ユニット１０００が利用されることにより、低速な操舵時にもトルクリップルの発生が抑制され、滑らかなパワーアシストが実現される。　
（他の変形例）



　上記説明では、本発明が、パワーステアリング装置などにおいて不平衡状態を減らすことを目的として適用されたが、本発明は、他の目的として適用されても良い。例えば、トラクション装置において、モータが意図的に発熱されて車内用空調機（エアコン）の暖房に適用されても良い。より詳細に述べると、ａbｃ各相の電流がトルクに寄与しない零相電流に重畳される。このように電流量が増えることにより、モータが熱を発生することができる。そして、モータによって生じた熱が車内用空調機（エアコン）の暖房として用いられる。これにより、自動運転等によってエンジンがモータに置き換えられたとしても、従来のエンジンで適用されていた車内空調システムが採用可能となる。　
このような他の目的に適用される本発明に係る駆動制御装置の一態様は、３相モータの駆動を制御する駆動制御装置であって、与えられた目標に従って、上記３相モータの回転座標系の各軸方向における電流の制御値を算出する制御値算出部と、上記制御値算出部で算出された制御値に対し、上記３相モータにおけるａbｃ各相の電流を零相電流もしくはｄ軸電流に加算する補正部と、を備える。　
なお、ここでは、本発明の駆動制御装置および駆動装置における使用方法の一例としてパワーステアリング装置が挙げられるが、本発明の駆動制御装置および駆動装置の使用方法は上記に限定されず、ポンプ、コンプレッサなど広範囲に使用可能である。　
上述した実施形態及び変形例は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
１００　　：電力供給装置１１０　　：第１インバータ１２０　　：第２インバータ１３０　　：電流センサ２００　　：モータ３００　　：制御回路３１０　　：電源回路３２０　　：角度センサ３３０　　：入力回路３４０　　：マイクロコントローラ３４１　　：目標電流計算部３４２　　：目標電流補正部３４３　　：電流制御部３４４　　：温度推定部３４５　　：不平衡補償量計算部３５０　　：駆動回路３６０　　：ＲＯＭ１０００　　：モータ駆動ユニット２０００　　：パワーステアリング装置

Claims (7)

  1. ３相モータの駆動を制御する駆動制御装置であって、



    　前記３相モータにおける相同士の電気的な不平衡を算出する不平衡算出部と、



    　与えられた目標に従って、前記３相モータの回転座標系の各軸方向における電流の制御値を算出する制御値算出部と、



    　前記制御値算出部で算出された制御値のうちｑ軸以外の軸方向における電流の制御値に補償値を加算して前記不平衡を減らす平衡補償部と、



    を備える駆動制御装置。
  2. 前記３相モータの各相における検出電流値から各相の温度を推定する温度推定部を備え、



    　前記不平衡算出部は、前記温度推定部で推定された温度に基づいて電流損失の不平衡を算出する請求項１に記載の駆動制御装置。
  3. 前記３相モータが無結線モータであり、



    　前記平衡補償部は、ｄ軸とｚ軸との双方について補償値を加算する請求項１または２に記載の駆動制御装置。
  4. 前記３相モータが、ロータの表面に磁石が配備されたＳＰＭモータである請求項３に記載の駆動制御装置。
  5. 前記平衡補償部は、前記３相モータにおける各相のうちの任意の２相であるｂ相、ｃ相と、他の１相であるａ相とで不均衡が生じている場合に、ｄ軸方向における電流の補償値ΔＩｄおよびｚ軸方向における電流の補償値ΔＩｚを、下記関係式



    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
     によって算出する、請求項１から４のいずれか１項に記載の駆動制御装置。
  6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の駆動制御装置と、



    　前記駆動制御装置によって駆動が制御される３相モータと、



    を備える駆動装置。
  7. 請求項１から５のいずれか１項に記載の駆動制御装置と、



    　前記駆動制御装置によって駆動が制御される３相モータと、



    　前記３相モータによって駆動されるパワーステアリング機構と、



    を備えるパワーステアリング装置。 
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